猪猕猴生物学特性及应用

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,猪猕猴生物学特性及应用,猪在生物医学研究中的应用,免疫学研究：,剖腹产手术所得的仔猪，体内,-,球蛋白和其他免疫球蛋白,含量极少，其血清对抗体反应很低，无菌动物体内没有任何抗体，接触抗原后能极好的免疫反应。,心血管及糖尿病研究：,在猪饲料中加入,10%乳脂,即可在,2个月,左右得到,动脉粥样硬化,的典型病灶。再加上探针刺伤动脉壁可在2-3周内出现病灶。,乌克坦,小型猪只需一次静脉注射,水合阿脲（200,mg/kg）,就能产生典型的,急性糖尿病,。,猪在生物医学研究中的应用,畸形学和产期生物学等的研究：,产期仔猪和幼猪的,呼吸系统、泌尿系统和血液系统,与新生婴儿很相似。也易患,营养不良症,，所以广泛应用于,营养和婴儿食谱,的研究。仔猪的,胚胎发育和胃肠道菌丛,也很清楚，故成为,畸形学、毒理学、免疫学和儿科学,的动物模型。,其它疾病研究：,外科手术、人体活组织的供体、婴儿病毒性腹泻、十二指肠溃疡、胰腺炎等疾病研究。,常用品种及特点,中国小型猪：,研究人类,腹股沟阴囊疝,的良好模型。,海福特小型猪,台湾小型猪：,可作为,癌症温热疗法,的动物模型。,第八节 猕猴,猕猴,Rheus monkey；,Macaca mulatta Zimmermann,哺乳纲,灵长目,猴科,猕猴属,猕猴的生物学特性及应用,生活习性和一般特性,群居行强，活动范围固定，群体之间不互相跨越。群体中有等级关系。,进化程度高，高级神经活动较发达，聪明伶俐。,杂食，有颊囊。,解剖学特点,指甲为,扁平指甲,，这也是高等动物的一个特征。牙齿：乳齿,212/212=20,，恒齿：,2123/2123=32,单室胃，有,颊囊,。盲肠很发达，但,无蚓状体,，不易得盲肠炎。,气管腺数量较多，,三级支气管,中部仍有,腺体,存在。,生理学特性,大脑特点：,猕猴大脑有,大脑外侧沟、大脑中央沟,和,罗朗德沟,这些脑沟是猴大脑的特征。,感官特点：,视网膜上有,黄斑,，有中央凹。视网膜黄斑上除有,锥体细胞,外，还有,杆状细胞,。有,立体视觉,，能辨别各种颜色有,双眼视力,。听觉灵敏，有发达的触觉和味觉，但嗅觉不发达。,生理学特性,生殖生理：,雄性性成熟为,3岁，雌2岁,体成熟雄性为,岁,，雌性为。雌性有月经周期（,28天,）经期2-3天。“,性皮肤,”，怀孕期,156-180天,，,哺乳期为,7-14个月,每年一胎，每胎一仔。,营养代谢：,蛋白质16%-25%，脂肪3%-6%,。但体内不能合成,VC,。,血型,:,一类同人的,A、B、O,和,Rh,型相同。有,A、B、O、Rh 、Lewis、MN、Hr,型等。其,Rh,系统全是,RhO（,又叫,Rh1）。,恒河猴多为,B,型。,另一类为猕猴特有，,A,rh,，C,rh,，D,rh,，E,rh,，F,rh,，G,rh,，H,rh,，I,rh,，J,rh,，K,rh,，X,rh,，Y,rh,，Z,rh,型。,血型抗原可产生同族免疫反应，同种异体输血要做血型配合实验。但不会发生新生仔溶血症和新生仔红细胞增多症，不必考虑雌雄血型配合的繁殖问题。,猕猴在生物医学研究中的应用,传染病学研究,1,.,病毒性疾病:,可以复制其他动物不能代替的,脊髓灰质炎和菌痢,等。猕猴和黑猩猩对脊髓灰质炎最为敏感。另外 ，也是研究麻疹、疱疹病、病毒性肝炎、腹泻、流感、上呼吸道库鲁病毒和爱滋病的动物模型。是制造与检定,脊髓灰质炎疫苗,唯一的实验动物。,2.,细菌性疾病：,对人的,痢疾杆菌和结核杆菌,最易感染，也是研究肺炎球菌性肺炎、链球菌病、葡萄球菌病、鼠伤寒、沙门菌病等动物模型。,猕猴在生物医学研究中的应用,寄生虫病：,灵掌类动物对,人疟原虫,感染敏感，是研究,疟疾,等寄生虫疾病的理想动物模型和筛药模型。也是,阿米巴脑膜炎、丝虫病、弓形虫,等的动物模型。此外，职业性疾病和铁尘肺、肝损伤等的研究。,药理学和毒理学研究：,猕猴已成为,新麻醉剂,和其他,新药,进入临床前必须的试验。也是进行药物代谢研究的良好的动物，猕猴和松鼠猴对中枢神经作用的药物的定性和定量方面都和人最相似。也是研究药物致畸实验的良好动物。,猕猴在生物医学研究中的应用,生殖生理研究:,是人类,避孕药,研究极为理想的实验动物，可用做,宫颈发育不良、雌性激素评价、胎儿发育迟滞、子宫内膜生理学、淋病、妇科病理学、妊娠肾盂积水、胎粪吸引术、妊娠毒血症、子宫肿瘤以及前列腺发育、输精管切除术,等模型。并用于,配子发生过程,的动物模型。还用于,着床过程,和,卵子发育,的动物模型。,口腔医学研究：,猕猴是,口腔医学,实验研究的,首选,动物。特别是,口腔矫正学,和,口腔内科学,研究更为常用。可用于对,龋齿,病因、发病和治疗等方面的研究。,猕猴在生物医学研究中的应用,行为学和高级神经活动研究：,猕猴可选用各种,抑郁症、神经官能症、精神分裂症、药物引发的刻板型的强迫行为,的模型。,老年病研究：,可作为,老年性白内障、慢性气管炎、肺气肿、老年性耳聋、震颤性麻痹塞梅林神经节病变、牙龈炎和牙周炎,等的研究。是研究,衰老过程,的动物模型，以减缓衰老过程。,猕猴在生物医学研究中的应用,三、常见种类,猕猴属有12个种，46个亚种。我国有5个种,恒河猴 短尾猴（红面猴）,英文名,Rhesus monkey,，属哺乳纲，灵长目，狭鼻亚目，猕猴科（,Cercopithecidae,）。最初发现于孟加拉的恒河河畔，所以称恒河猴或孟加拉猴。我国广西的这种猴很多，所以俗称“广西猴”。过去一般都称猕猴，但猕猴是属名，此种称法不妥，容易混淆，以称恒河猴为宜。恒河猴的分布由印度的北部往东，通过尼伯尔、阿萨密、缅甸、泰国、老挝、越南以及我国西南、华南各省、福建、江西、浙江一带。安徽黄山的猴子也是恒河猴，河北的东陵也曾发现过恒河猴。,恒河猴,Macaca mulatta,食蟹猴,（,Macaca fascicularis,）,食蟹猴又称爪哇猴。被毛淡黄褐至深褐色，腹面的毛颜色较淡。冠毛从额部直接向后，有时在中线形成一条短嵴。颊毛在脸周围形成须，眼睑周围形成苍白的三角区。尾长等于或大于体长。雄性食蟹猴猴体重约，雌性食蟹猴猴约。,熊猴,台,湾,猴,平顶猴,（豚尾猴）,云南灵长类实验动物中心,广东灵长类动物试验中心,苏州西山中科实验动物中心,猕猴常用品种及特点,猕猴类：,恒河猴、红面猴、食蟹猴(对猴疱疹病毒易感，与人类的,单纯疱疹病毒,HSV,感染变化相似，适宜对该病毒的研究),其他 ：,1.獭猴（适于作,视觉生理,研究）,2.绒猴（孪生子双方的造血系嵌合并相互具有免疫耐受性，以致成为,免疫学,研究的独特对象）,3.髭狨猴（可作甲肝疫苗实验及,毛蚶传播甲肝病毒,的研究）,4.夜猴（主要用于,视觉研究和疟疾,研究）,猕猴常用品种及特点,5.松鼠猴：主要用于,视觉研究、脑神经和药理学,研究。,6.白眉长臂猿：用于,行为学、心理学,等研究。人类,爱滋病病毒,HIV-1,只能感染长臂猿和黑猩猩，是研究人类爱滋病的模型动物。,7.树鼩：对,乙型肝炎病毒和预防治疗药物筛选,实验研究而且可能代替黑猩猩和大型灵掌类动物进行乙肝疫苗安全性和免疫效果鉴定之用。适宜作,甲肝、乙肝、疱疹病毒、鼻咽癌,EB,病毒、轮状病毒,等研究。另外用来进行,动脉粥样硬化及胆结石,的研究。,第八节 其他实验动物及实验用动物,一、长爪沙鼠,Milne edwands ；,Meriones unguielataus,啮齿目，仓鼠科，沙鼠属,1、大小介于大小鼠之间，棕灰色，后肢长而发达，行动敏捷。,2、饮水很少，排尿每日仅数滴，粪极干燥,3、腹中线有一皮脂腺，分泌特殊气味，和标记活动领域有关。,4、终生一夫一妻制。,5、颈内动脉系统和椎底动脉系统的脑基底动脉环后交通支缺损，不能构成完整的,Willis,动脉环。利用此特点，可以结扎一侧颈动脉制备脑梗塞、脑缺血模型。,6、突然将沙鼠放入宽敞场地或握于手中，常可发生癫痫，可作为自发性癫痫模型。,7、喂以普通饲料时，沙鼠血清中就有高胆固醇水平，可用于胆固醇代谢研究。,8、对流行性出血热和丝虫很敏感，可用于流行性出血热和丝虫病研究,长爪沙鼠对流行性出血热病毒(EHFV)比较敏感,是研究流行性出血热理想的动物模型。,老龄沙鼠大约有10%20%自发肿瘤,主要发生于肾上腺皮质、卵巢和皮肤等部位,可以用作肿瘤学。,二、鼠兔,Pika；,Ochotona daurica palls,兔形目，鼠兔科,1、外形似兔，体形较兔小，某些生物学特性与兔类似。雌性鼠兔中可发生肾小球肾炎,能作为自身免疫病模型,还可用于生殖生理研究。,2、高原鼠兔红细胞数量明显高于人类、家兔等多动物，对氧的利用率比大鼠高60%，作为高山生理反应和低压特征的良好动物模型。,四、旱獭,Woodchuck；,Marmota,俗称土拨鼠,啮齿目,松鼠科,旱獭属,1、4050厘米，土黄色，是冬眠动物,2、土拨鼠肝炎病毒（,WHV）,和人类乙肝病毒类似，感染旱獭可导致急性肝炎。旱獭是研究人类乙肝、丁肝、原发性肝癌的理想动物模型,五、树鼩,Tree shrew ；,Tupaia belangeris,原属食虫目，1945年划入灵长目，另有人主张另立攀缘目。,1、形似松鼠，栖息于树林中，吃昆虫和果实，急速弹跳式运动。,2、在解剖生理特征上是灵长目动物以外和人最接近的动物。,WHO,呼吁用树鼩代替日趋濒危的灵长目动物,3、可用于甲肝、乙肝、疱疹病毒、轮状病毒的研究。,六、鸡,chicken ; gallus domestiaus,鸟纲，鸡形目，雉科,1、鸡胚是麻疹疫苗、流感疫苗、狂犬病疫苗的主要材料,2、鸡马立克病是由疱疹病毒引起的肿瘤疾病，用疫苗可以预防，这是第一个可以用疫苗预防的肿瘤，并揭示病毒可以导致机体发生肿瘤，并能用疫苗预防。,七、鱼类,用于环境监测、胚胎研究、肿瘤研究等。,从1990年开始，中,科,院水生所将稀有鮈鲫,(,Gobiocypris rarus,),实验动物,化，,获得了全兄妹近交21代的鱼,，离培育标准实验动,物的目标已非常接近。,这种鱼可以,测出一公,斤水中万亿分之二克,的致癌物质二恶英。,斑马鱼,斑马鱼属鲤科短担尼鱼属，原产于南亚，是一种常见的热带鱼。斑马鱼体型纤细，成体长3-4cm，对水质要求不高。孵出后约3个月达到性成熟，成熟鱼每隔几天可产卵一次。卵子体外受精，体外发育，胚胎发育同步且速度快，胚体透明。,经过,30,多年的研究应用和系统发展，已有约,20,个斑马鱼品系，斑马鱼基因数据库里有相关的资料可供查询和下载，方便了研究。斑马鱼的细胞标记技术、组织移植技术、突变技术、单倍体育种技术、转基因技术、基因活性抑制技术等已经成熟，且有数以千计的斑马鱼胚胎突变体，是研究胚胎发育分子机制的优良资源，有的还可做为人类疾病模型。,免疫缺陷动物,免疫缺陷动物：,是指由于,先天遗传突变,或,人工方法制造,一种或多种,免疫系统组成成分缺陷,的动物,常用的免疫缺陷动物：,裸小鼠、裸大鼠、,CBN/N,品系小鼠,Beige,小鼠、严重联合免疫缺陷小鼠,等,裸小鼠的特性及应用,隐性突变基因,（,nu/nu),位于11号染色体上,带有裸基因的小鼠品系有：,NIH、BALB/C、C3H、C57BL,等,裸小鼠的主要缺陷特征,1.,被毛生长发育异常,2.,无胸腺,3.,B,细胞正常，成年裸小鼠的,NK,细胞,活性较高，但幼鼠的,NK,细胞活性相对低,生理学特性,体温调节：,可通过自身调节的温度范围窄，仅为26-28。,生殖：,性成熟晚，繁殖周期短。雌性繁殖能力低下，5只/窝，母性差，乳汁少。,裸小鼠在生物医学中的应用,在组织移植研究方面：,对研究人类恶性肿瘤的发病机制及抗肿瘤药物的筛选有较大推动作用。,在肿瘤药物治疗和肿瘤免疫研究方面：,单克隆抗体的制备,研究人类各种免疫缺陷性疾病的发病机制和遗传规律的理想的动物模型。,病毒、细菌、寄生虫感染机制的研究 ：,如用裸小鼠研究,乙型肝炎,的发病机制和免疫功能，用裸鼠接种,卡氏肺囊虫,和,美州锥虫,作感染模型；用裸鼠进行,麻风杆菌,的感染试验和,淋巴性脉络丛脑膜炎病毒,感染试验后造成的麻风病和脑膜炎的动物模型等。,其他方面的研究：,如生物制品和药品的检定。另外也用于内分泌、内外科、妇产科、儿科、眼科、皮肤科等。,裸小鼠在生物医学中的应用,裸大鼠,基因符号为,（,rnu/rnu ),缺乏功能性,T,细胞,，,B,细胞,功能基本正常。,体形大，可为,常规血液学,和,血清生化学分析,提供足够的,血样,，也可为各种研究提供足够的,瘤组织,。其次，易于进行,外科手术,，为各部位,肿瘤移植,和,肿瘤供血,研究提供方便。,CBN/N,品系小鼠,B,细胞,功能缺陷，基因符号,（,xid),位于,X,性染色体,上，对,非胸腺依赖性型抗原,没有体液免疫反应，,T,细胞功能正常。,应用：,研究,B,淋巴细胞,的发生、功能与异质性最理想的动物模型,。,Beige,小鼠,NK,细胞,活性缺陷，隐性突变基因,（,bg),位于,第13号染色体,上。,免疫学特点：,内源性,NK,细胞,活力缺乏，中性粒细胞对细菌的杀伤作用减低，巨噬细胞抗肿瘤作用出现较晚。,缺乏细胞毒,T,细胞反应,，对同种、异种肿瘤体液反应受损。,严重联合免疫缺陷小鼠（,SCID）,位于,16号染色体,的称之为,scid,的,单个,隐性基因突变所致。,SCID,基因纯合小鼠,T,细胞,B,细胞,大为,减少,，细胞和体液免疫功能均缺陷，但,巨噬细胞,和,NK,细胞,功能正常。,SCID-hu,小鼠可研究,爱滋病,的发展过程和,HIV,病毒感染人,T,淋巴细胞的机制、还用来制作人单克隆抗体。,谢谢大家！,结 语,